Le volcan Fani Maoré

Le 12/05/2023

Dans AMMI-DECOUVERTE

Depuis 2018, l’île de Mayotte fait face à un phénomène sismovolcanique sans précédent en lien avec une éruption volcanique sous-marine du volcan Fani Maoré. L’activité se traduit par la présence d’essaims sismiques (succession de séismes qui surviennent en un endroit donné) à l’est des côtes de Mayotte. Plusieurs centaines de milliers de séismes ont été enregistrés depuis par le réseau sismologique, dont plusieurs ont été ressentis par la population. Fani Maoré est le dernier volcan né dans la chaîne volcanique active de Mayotte qui s’étend jusqu’aux jeunes volcans de Petite-Terre et du Nord-Est de Grande-Terre, en passant par la zone dite du Fer à cheval, 10 km à l’Est de Petite-Terre.

REVOSINA

En réponse, l’État a confié une mission de surveillance sur la zone concernée au réseau de surveillance volcanique et sismologique de Mayotte (REVOSIMA), créé en 2019.

REVOSIMA : réseau de surveillance animé par une large communauté scientifique

CHRONOLOGIE DES EVENEMENTS DEPUIS 2018

Chronologie 1
Chronologie 2

FANI MAORÉ, UN VOLCAN SOUS-MARIN DE 800 MÈTRES DE HAUT

Haut comme 3 Tour-Eiffel, à plus de 3 000 mètres de profondeur…

La base de Fani Maoré mesure 5 km de large, elle est située à 3 400 m de profondeur. L’édifice mesure 820 m de haut (1 fois et demie le Mont Choungui) et fait 1/4 de la superficie de Grande-Terre.

C’est la plus grosse éruption observée depuis l’éruption du Lakki en 1783 en Islande et la plus grosse éruption sous-marine observée de mémoire humaine.

En mai 2019, le panache des éruptions s’élevait dans la colonne d’eau sur 2 800 m, avec beaucoup de gaz et de particules, il formait un brouillard épais.

ENFONCEMENT ET DÉPLACEMENT DE L’ÎLE VERS L’EST

Les données de GPS montrent que l’île s’est déplacée vers l’Est de 21 à 25 cm et s’est enfoncée de 10 à 19 cm, essentiellement en début d’événement soit à partir du mois de juillet 2018 (phénomène de subsidence). Depuis fin 2020, aucun déplacement n’a été enregistré. Une reprise de l’activité volcanique pourrait réactiver ces déplacements.

Enfoncement

UNE ACTIVITÉ SISMIQUE SOUTENUE

Une activité sismique affecte Mayotte depuis mai 2018, les hypocentres des séismes volcanotectoniques se situent entre 20 et 50 km de profondeur et se produisent principalement sur deux zones :

  • un essaim proximal, appelé “Fer à cheval” où se produisent la majorité des séismes entre 5 et 15 km à l’est de Petite-Terre
  • un essaim distal, à 25 km à l’est de Petite-Terre.

 

Depuis 2020, les scientifiques relèvent une stabilisation avec environ 300 à 400 séismes enregistrés par mois et quelques séismes ressentis, le dernier datant du 14 avril 2022.

L’intensité de ces séismes reste faible, par rapport au début de la crise en 2018, avec cependant plusieurs évènements de magnitude modérée (magnitude 4 à 5). Plusieurs ont été nettement ressentis par la population en 2018 et 2019. Le séisme le plus fort depuis le début de l’éruption est celui de magnitude 5,9 du 15 mai 2018. Des endommagements de construction liés à la succession des séismes ont été observés. Si l’activité sismique actuelle est plus faible que celle enregistrée au début de la crise, elle reste néanmoins importante et nettement au-dessus du niveau de référence.

Activite

LES ÉMISSIONS DE FLUIDES DANS LA ZONE DU FER À CHEVAL

En mer

Des panaches acoustiques associés à des anomalies géochimiques ont été détectés dans la colonne d’eau au-dessus de la structure du Fer à cheval, dont la hauteur peut atteindre 1 000 m et qui sont visibles jusqu’à 500 m sous la mer. Au total, 22 sites actifs ont été identifiés dans la zone du Fer à cheval et 4 sites en dehors et au sud de cette zone. Ces valeurs augmentent au fil du temps depuis 2019. (en date du 22 juillet 2022)

À terre

Les secteurs principaux d’émissions de gaz hydrothermaux riches en CO2 sont : la plage de l’aéroport au nord-est de l’aéroport de Petite-Terre et proche de l’usine de désalinisation au lac Dziani. Le CO2 est un gaz incolore et inodore. Ces émissions pourraient avoir des flux conduisant à des concentrations élevées localement, en fonction des conditions météorologiques et de la topographie. Les scientifiques observent une diminution progressive et une stabilisation des émissions de CO2 par le sol, depuis novembre 2020 et une tendance à la diminution progressive de l’apport de fluides profonds magmatiques (depuis mai 2018).

RISQUES EN COURS D’ÉVALUATION

Des séismes majeurs de magnitude supérieure à 6,5 affectant les biens et les personnes

Instabilités des pentes sous-marines proches de Mayotte pouvant déclencher des tsunamis

Éruption volcanique sous-marine ou à terre : coulées de lave, éruption explosive avec projection de cendres et de blocs, panaches de gaz, pluies acides… Une telle éruption induirait également d’autres phénomènes (mouvements de terrain, chute de blocs…).

Compte tenu de l’absence de contexte historique, l’évolution d’une telle éruption et de l’activité associée demeure d’une incertitude significative.

Risque en cours

LE RISQUE TSUNAMI

DÉCLENCHEUR : instabilités gravitaires

Les sources sont plus impactantes, lorsqu’elles sont localisées près de la côte et à faible profondeur.

Impacts

  • Hétérogénéité de l’impact à la côte
  • Hauteurs d’eau à terre limitées à 1 m pour les scénarios testés
  • Absence d’alerte naturelle (pas de retrait) avant l’arrivée du tsunami
  • Plusieurs vagues dont la première n’est pas
  • toujours la plus forte

 

Temps d’arrivée très courts

  • 5 minutes à l’aéroport
  • Quelques minutes pour la côte Est de Petite-Terre
  • Environ 18 minutes sur la côte de Grande-Terre

 

DÉCLENCHEUR : séismes et effondrements

Un fort séisme ou un effondrement du toit d’un réservoir peut entraîner un risque tsunami.

Impacts

  • Des impacts significatifs sur la façade Est et lafaçade Nord
  • Élévations du plan d’eau localement jusqu’à 3 m environ à la côte
  • En cas de survenue d’un séisme fort (secousse longue) l’éloignement du rivage est nécessaire

L’impact du tsunami en termes de submersion nécessite des calculs fins et des données d’entrées plus précises

 

UN RÉSEAU DE SURVEILLANCE CONSÉQUENT

DISPOSITIFS (équipements de mesure)

  • 9 sismomètres à Mayotte
  • 6 sismomètres sur les îles des Comores
  • 1 station de mesure des flux de CO2 à l’aéroport de Mayotte
  • 1 plateforme multiparamètres au lac de Dziani
  • Des mesures géochimiques
  • 9 stations GPS de surveillancedes déplacements
  • 3 stations magnétotelluriques

 

DISPOSITIFS (méthodes)

Une méthode acoustique pour l’observation et la détection

  • 6 sismomètres en mer (OBS) équipés d’hydrophones
  • 2 stations de mesure de la déformation verticale
  • Une cartographie de la colonne d’eau : mesure en mer du suivi des panaches
  • Des travaux de mise au point d’une méthode de suivi continu de l’activité des émissions sous-marines de gaz (Glider)
  • Câble électro-optique sur la zone du Fer à cheval (projet MARMOR/EQUIPEX PIA à l’horizon 2025)
  • Prélèvements d’échantillons géologiques (dragues, carottages)
Dispositifs

LE FER À CHEVAL : UNE ZONE SOUS SURVEILLANCE

La structure volcanique du Fer à cheval, située à l’aplomb de l’essaim sismique proximal, est une structure préexistante à l’éruption sous-marine en cours. Cette zone a la probabilité la plus élevée d’occurrence d’éruption future. Sa surveillance, tout comme celle de la zone volcanique récente de Petite-Terre et du Nord-Est de Grande-Terre, est primordiale pour signaler toute évolution du système.

Fer a cheval
 

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